【エコ】 太陽電池蓄電システムを作ってみよう （その５） ログ解析

制作した太陽電池蓄電システムは夏の日差しを受けて順調に蓄電中です．一週間ほど採取したログデータを解析してみましたので、今回はその件についてです．

と、その前に、いかにもあるあるっていう古典的永久機関のビデオがyoutubeにありました．どれも上手に作ってありますねぇ．
↓硬球を永久磁石で引きつけてフライホイールを回転させています．感心感心．

↓これも見るだけで原理がよくわかる作品．感心感心．カムを持ち上げる仕事で徐々に止まりそうです．

↓これは原理がよくわかりません．外部電源はなさそうです．なんだろ？ 感心感心．

↓パイプが徐々に細くなっているので流水に勢いがつくのがポイントだと思われますが、やはり最初に注いだ勢いでいつまで持つかが要点かと．ともあれ感心感心．

↓太陽電池はというともちろん永久機関ではありませんが、PN接合の空乏層に入射した光子によって叩き出されたホールと電子が、空乏層に自発的に生じている電界で逆向きに加速されて起電力に化けるという、ありがた～い振る舞いをしてくれる便利なデバイスです．

↓バッテリ＋充放電コントローラを納めた室外機は、バルコニーの隅っこに置いてあります．室外機は温度・電圧・電流を測定できます．

↓7月7日～15日までの室外機の温度はこんな風に推移していました．7月11日は４７℃まで上昇していてメルトダウンしそうでちょこっとビビる．お盆の時期には何度になるのやら？

↓晴れた日には太陽電池はたくさん発電しているだろうから、室外機温度（＝天気）と発生電力に相関があるのだろうなぁと思ったら、そうでもなかったってのが下図．これは太陽電池の発生電力の推移ですが、
●晴れた7月8日にはたくさん発電しているが、
●晴れた7月11日12日の発電量はさほどでもない  （なんでだろ？）
バッテリー電圧を見てわかったのは、7月8日でバッテリーが満充電になってしまったため、バッテリーの食欲不振だったようです．

↓下図は負荷電力です．7月7日～14日はほとんど電力消費をしていませんでしたので、7月15日に１０時間ばかり連続的な負荷を与えました．負荷は２０Wの扇風機と、５０Wのテレビです．

↓バッテリーの充放電電力はこのようになりました．負荷がない7月7日～14日はほぼ充電オンリーでした．7月15日はバッテリーが充電も放電もしています．

↓7月15日の夜明け～夕暮れまでの充放電の推移を拡大したのがこれ．
●緑色が負荷電力で、扇風機を長時間ONしてます．TVは一時的にONしただけ．
●青が太陽電池の発生電力で、MPPT制御してないので負荷に依存して気まぐれな挙動．
●赤がバッテリーの電力で、太陽電池の不足分をバッテリーが補っています．よかよか．
●20Wの扇風機を１０時間回しただけでは公称600WHのバッテリーは空になりませんでした．

このシステムに負荷をかけ続けると、やがてバッテリーの端子電圧が１１Vまで下がったところで、充放電コントローラが過放電保護のため問答無用でシャットダウンする、そういう仕様らしいです．負荷に対するシステムの挙動を知るためには、次はそこまでやってみるべきかと思っとります．

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かしこ
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